#pragma once

#include <iostream>
#include <string>
#include <fstream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <jsoncpp/json/json.h>

#include "../comm/log.hpp"
#include "../comm/util.hpp"
#include "../comm/httplib.h"
// #include "oj_model.hpp"
#include "oj_model_mysql.hpp"
#include "oj_view.hpp"


namespace ns_controller
{
    using namespace std;
    using namespace ns_log;
    using namespace ns_util;
    using namespace httplib;
    using namespace ns_model;
    using namespace ns_view;

    class Machine
    {
    public:
        // 编译服务的相关参数
        std::string ip; // ip
        int port; // 端口
        uint64_t load; // 负载
        std::mutex* mtx; // (cpp中mutex禁止拷贝)
    public: // 构造 + 析构
        Machine() : ip(""), port(0), load(0), mtx(nullptr) {}
        ~Machine(){}

    public:
        // 提升主机负载
        void IncLoad() 
        {
            if(mtx) mtx->lock();
            load++;
            if(mtx) mtx->unlock();
        }

        // 减少主机负载
        void DecLoad()
        {
            if(mtx) mtx->lock();
            load--;
            if(mtx) mtx->unlock();
        }

        // 获取主机负载
        uint64_t GetLoad()
        {
            if(mtx) mtx->lock();
            uint64_t ret = load;
            if(mtx) mtx->unlock();
            return ret;
        }

        // 重设负载
        void ResetLoad()
        {
            if(mtx) mtx->lock();
            load = 0;
            if(mtx) mtx->unlock();
        }
    };

    const std::string service_machine = "./conf/service_machine.conf"; // 主机配置文件
    class LoadBalance
    {
    private: // 成员变量
        std::vector<Machine> machines; // 所有主机（可以提供编译服务的）
        std::vector<int> online_id; // 在线主机id（下标对应id）
        std::vector<int> offline_id; // 离线主机id
        std::mutex mtx; // 保证LoadBalance的数据安全

    public: // 构造 + 析构
        LoadBalance()
        {
            assert(LoadConf(service_machine));  
            LOG(INFO) << "加载 " << service_machine << " 成功\n";
        }

        ~LoadBalance()
        {}

    public:
        // 将conf中的主机内容加载到相应容器中
        bool LoadConf(const std::string &machine_conf)
        {
            std::ifstream in(machine_conf);
            if(!in.is_open()) {
                LOG(FATAL) << " 加载: " << machine_conf << " 失败 -> LoadBalance::LoadConf()\n";
                return false;
            }

            std::string line;
            // 按行读取machine.conf中的主机信息
            while(std::getline(in, line))
            { 
                // 将主机信息存放到tokens中
                std::vector<std::string> tokens;
                StringUtil::SplitString(line, &tokens, ":");
                if(tokens.size() != 2) { // ip port
                    LOG(WARNING) << " SplitString()切分: " << line << "失败 -> LoadBalance::LoadConf()\n";
                    continue;
                }
                // 创建主机
                Machine m;
                m.ip = tokens[0];
                m.port = atoi(tokens[1].c_str());
                m.load = 0;
                m.mtx = new std::mutex;

                online_id.push_back(machines.size()); // 更新在线主机的数量
                machines.push_back(m);
            }
            in.close();
            return true;
        }

        // id, m -> 输出型参数
        bool IntelligentSelect(int *id, Machine **m)
        {
            // 1. 使用在线主机的负载最小的机器
            mtx.lock();
            int online_num = online_id.size();
            if(online_num == 0) { // 没有在线主机
                mtx.unlock();
                LOG(FATAL) << " 所有的后端编译主机均离线 -> LoadBalance::IntelligentSelect" << "\n";
                return false;
            }
            // 获取主机信息
            *id = online_id[0];
            *m = &machines[online_id[0]];
            uint64_t min_load = machines[online_id[0]].GetLoad(); 
            // 找负载最小的机器
            for(int i = 1; i < online_num; ++i) {
                uint64_t cur_load = machines[online_id[i]].GetLoad();
                if(min_load > cur_load) {
                    min_load = cur_load;
                    *id = online_id[i];
                    *m = &machines[online_id[i]];
                }
            }
            mtx.unlock();
            return true;
        }

        // 关闭指定主机
        void OfflineMachine(int machine_id)
        {
            mtx.lock();
            for(auto iter = online_id.begin(); iter != online_id.end(); ++iter)
            {
                if(*iter == machine_id) {
                    machines[machine_id].ResetLoad();
                    online_id.erase(iter);
                    offline_id.push_back(machine_id);
                    break;
                }
            }
            mtx.unlock();
        }

        // 统一上线主机
        void OnlineMachines()
        {
            mtx.lock();
            online_id.insert(online_id.end(), offline_id.begin(), offline_id.end());
            offline_id.clear();
            mtx.unlock();

            LOG(INFO) << "所有主机均以上线!" << "\n";
        }

        // 显示当前主机
        void ShowMachines()
        {
            // std::lock_guard<std::mutex> lock(mtx); 
            mtx.lock();
            std::cout << "当前在线的主机列表: ";
            for(auto &id : online_id)
            {
                std::cout << id << " ";
            }
            std::cout << std::endl;

            std::cout << "当前离线的主机列表: ";
            for(auto &id : offline_id)
            {
                std::cout << id << " ";
            }
            std::cout << std::endl;

            mtx.unlock();
        }
    };

    class Controller
    {
    private:
        Model _model;
        View _view;
        LoadBalance _lb;

    public:
        Controller(){}
        ~Controller(){}
    public:
        void RecoveryMachines()
        {
            _lb.OnlineMachines();
        }

        // 根据题目数据进行网页构建 - 全部题目
        bool AllQuestionToHtml(string* html)
        {
            bool ret = true;
            vector<Question>/*struct Question*/ all;
            if(_model.GetAllQuestions(&all)) { // 从文件获取所有题目
                // 按题号排序
                sort(all.begin(), all.end(), [](const Question& q1, const Question& q2){
                    //return stoi(q1.number) < stoi(q2.number);
                    return atoi(q1.number.c_str()) < atoi(q2.number.c_str());
                });
                // 将所有题目数据构建网页
                _view.AllExpandHtml(all, html);
            } else {
                *html = "题目获取失败，形成题目列表失败-> Control::AllQuestionToHtml()";
                ret = false;
            }
            
            return ret;
        }

        bool SingleQuestionToHtml(const string& number, string* html)
        {
            bool ret = true;
            Question q;
            if(_model.GetSingleQuestion(number, &q)){
                _view.SingleExpandHtml(q, html);
            } else {
                *html = "题目获取失败，形成题目:" + number + " 失败 -> Control::SingleQuestionToHtml()";
                ret = false;
            }
            return ret;
        }

        void Judge(const std::string &q_id, const std::string &in_json,std::string *out_json)
        {
            // 1. 根据题目编号，拿取对应题目内容
            Question q;
            _model.GetSingleQuestion(q_id, &q);

            // 2. in_json进行反序列化，解析得到题目id 与 用户的提交源码input
            Json::Reader reader;
            Json::Value in_value;
            reader.parse(in_json, in_value);
            std::string code = in_value["code"].asString();

            // 3. 拼接用户代码与底层测试用例代码->形成新代码
            Json::Value compile_value;
            compile_value["input"] = in_value["input"].asString();
            compile_value["code"] = code + "\n" + q.tail;
            compile_value["cpu_limit"] = q.cpu_limit;
            compile_value["mem_limit"] = q.mem_limit;
            Json::FastWriter writer;
            std::string compile_string = writer.write(compile_value);
            // 4. 选择负载最低的主机
            // 规则：循环选择，直到主机可用，否则报错
            while(true)
            {
                int m_id = 0; // 
                Machine* m = nullptr;
                if(!_lb.IntelligentSelect(&m_id, &m)) {
                    break;
                }
                // 4.5 发起http请求，得出结果
                Client cli(m->ip, m->port); // 利用httplib库的类直接构建客户端
                m->IncLoad();
                LOG(INFO) << " 成功选择主机，主机id: " << m_id << "\n主机ip:port -> " << m->ip << " : " << m->port << "\n主机负载" << m->GetLoad() << "\n";
                if(auto ret = cli.Post("/compile_and_run", compile_string, "application/json;chatset=utf-8"))
                {
                    // 5. 结果赋值给out_json
                    if(ret->status == 200) {
                        *out_json = ret->body;
                        m->DecLoad(); // 
                        LOG(INFO) << "请求编译与运行服务成功(Judge)\n";
                        break;
                    }
                    m->DecLoad();
                } 
                else 
                {
                    // http请求失败
                    LOG(ERROR) << "请求编译与运行服务失败(Judge)\n";
                    std::cout << "当前请求的主机id: " << m_id << " ip:端口 ->" << m->ip << ":" << m->port << " 可能已经离线"<< "\n";
                    _lb.OfflineMachine(m_id);
                    _lb.ShowMachines();
                }   
                
            } 
        }
    };

    class RequestHandler
    {
        
    };
}